Haben Rechenzentren im Zeitalter der KI ausgedient? Nicht nach unserer Einschätzung
Dies ist Teil 2 unserer dreiteiligen Blogserie über Künstliche Intelligenz (KI) und KI-fähige Rechenzentrumsinfrastruktur.
- Lesen Sie Teil 1: Nutzen Sie das Potenzial von KI und bewältigen Sie Störungen mit Digital Realty
- Lesen Sie weiter – Teil 2
- Teil 3 lesen: Integration von KI in bestehende Infrastrukturen
Gestaltung von Rechenzentren für die Zukunft
In meiner Rolle als CTO werde ich oft gefragt, wie Digital Realty unsere Rechenzentren so gestaltet, dass sie neue und zukünftige Arbeitslasten sowohl effizient als auch nachhaltig unterstützen.
Wie stellen wir sicher, dass Rechenzentren, die für den einfachen Anwendungsfall des Webhostings gebaut wurden, die nächste Generation von KI-Workloads und die riesigen Datenmengen, die gespeichert, übertragen und verarbeitet werden müssen, unterstützen können?
Meine Antwort? Digital Realty stellte 2017 erstmals öffentlich die Auswirkungen von KI auf Rechenzentren vor, aber wir verfolgten ihre Entwicklung schon lange davor. Wir haben die erforderliche Variabilität und Modularität in unsere Rechenzentrum-Designs integriert und damit den Wendepunkt antizipiert, der zu einem Anstieg von KI-Anwendungen geführt hat.
Die KI-fähige Infrastruktur, die Sie für KI-Innovationen benötigen, besteht nicht nur im Bau eines einzigen Rechenzentrums – erfahren Sie, warum eine modulare globale Rechenzentrumsplattform erforderlich ist, die Ihre Anforderungen im Maßstab erfüllen kann.
Die Anforderungen an die IT-Infrastruktur entwickeln sich ständig weiter.
Das Internet, die Dinge, für die wir es nutzen, und die Infrastruktur, die es stützt, verändern sich ständig.
KI ist nicht die erste neue Technologie, die die Anforderungen der IT-Infrastruktur beeinflusst, und es wird auch nicht die letzte sein.
Durch das Aufkommen und die Reife von Technologien wie E-Mail, Web-Browsing, sozialen Medien und Video-Streaming haben wir massive Veränderungen in den Anforderungen an den Maßstab und die Komplexität in Bezug auf Rechenzentren und die Infrastruktur in unseren Rechenzentren erlebt.
Die einzigartigen IT-Infrastrukturanforderungen der KI.
KI bringt eine neue Generation von Chips, Netzwerkgeräten und anderer Infrastruktur in das Rechenzentrum. Wir haben große Veränderungen in der Größe und Anzahl der Netzwerke, die mit unseren Rechenzentren verbunden sind, und in der Menge der von einem typischen Unternehmen gespeicherten Daten beobachtet. Deshalb teilen wir seit Jahren unsere Erkenntnisse über Connected Data Communities und die Auswirkungen von Data Gravity.
KI erfordert mehr Rechen-, Netzwerk- und Speicherinfrastruktur als jeder Wandel im Internet seit der Cloud, und in vielen Fällen glauben wir, dass es noch intensiver sein wird.
Wir waren ein aktiver Akteur in dieser Entwicklung: Die globale Rechenzentrumsplattform von Digital Realty, PlatformDIGITAL®, wurde als Heimat für viele bahnbrechende KI-Trainingsdatensätze und -Anwendungen ausgewählt, die zeigten, was möglich ist. Zum Beispiel haben wir Kunden wie Castle Globali, SURFsaraii und Graphcoreiii mit der Infrastruktur unterstützt, die sie für ihre Innovation benötigten. Wir nutzen unsere Erfahrung, unser Fachwissen und unsere wichtigen Partnerschaften, um Unternehmen zu unterstützen, die bereit sind, ihre KI-Reise heute zu beginnen. Zuletzt haben wir bekannt gegeben, dass wir einer der ersten Anbieter weltweit sind, der im Rahmen des NVIDIA DGX-Ready Data Center Program für unser neuestes Rechenzentrum in Osaka, Japan, KIX13, NVIDIA DGX H100-ready ist.
System der Systeme: Modularität ist der Schlüssel zu einem zeitlosen Designansatz
Die Rechenzentren von Digital Realty bestehen aus vielen einzelnen Systemen, bis hin zur Kühltechnologie, die für ein einzelnes Rack, auf einer Etage, in einer Suite, in einem Gebäude und auf einem unserer Campus eingesetzt wird.
Indem wir das Rechenzentrum als modulare, miteinander verbundene Systeme gestalten, können wir jeweils nur ein oder eine kleine Anzahl dieser Systeme weiterentwickeln, ohne alles auf einmal neu entwerfen oder nachzurüsten. Dies wird als „System-von-Systemen“-Designansatz bezeichnet. Dieser Ansatz ist kostengünstig und betrieblich effizient. Wir erwarten, dass unsere Kunden von der Modularität profitieren, da sie den Zeit- und Kostenaufwand für die Unterstützung neuer Infrastrukturen reduziert.
Modularität ermöglicht maßgeschneiderte KI-Implementierungen
Mit diesem Designansatz können wir auch die individuellen Anforderungen eines Kunden erfüllen, ohne andere zu beeinträchtigen. Dies ist entscheidend, um den Anforderungen der KI gerecht zu werden, da neue Implementierungen oft schnell benötigt werden und spezielle Anforderungen an den Energieverbrauch und die Kühlung haben.
KI-Anwendungen verändern die Größe und Dichte der auf PlatformDIGITAL® eingesetzten Computing-Infrastruktur, was sich direkt auf das Design unserer Rechenzentren auswirkt, um die Bedürfnisse unserer Kunden zu erfüllen.
Zum Beispiel verbraucht eine KI-Infrastruktur das Zehnfache der branchenüblichen Durchschnittsleistung pro Rack, muss aber möglicherweise immer noch im gleichen physischen Raum wie andere Infrastrukturen mit niedrigerem Energieverbrauch eingesetzt werden. Unser hochmodularer Ansatz ermöglicht problemlos dieses Maß an Flexibilität.
Modularität ermöglicht nachhaltige Kühltechnologien
Ein weiteres Beispiel für die modulare Designphilosophie von Digital Realty ist unsere Fähigkeit, Flüssigkeitskühlung in unseren Rechenzentren bereitzustellen.
Die Kühlungsanforderungen der KI-Infrastruktur wecken großes Interesse an der Verwendung von Flüssigkeitskühlung im Rechenzentrum. Diese Methode der Kühlung unterscheidet sich von der herkömmlichen Luftkühlung durch eine Schleife von Kühlmittel, das um die Anlage herumgepumpt wird, sich mit den wärmeerzeugenden Chips in den Racks verbindet und dann die Wärme zu einem großen Kühler leitet, wo sie abgeführt werden kann.
Computer-CPU wird durch Flüssigkeitskühlung auf einem Motherboard gekühlt
Die Flüssigkeitskühlung ist eine hocheffiziente Methode zur Kühlung von KI-Infrastrukturen, denn Flüssigkeit ist 800 Mal dichter als Luft, so dass sie die überschüssige Wärme von IT-Geräten viel leichter abführen kann. Außerdem können Rechenzentren den Strom von Versorgungsunternehmen effizienter nutzen und so den Gesamtstromverbrauch senken.
Die Flüssigkeitskühlung ist ein bemerkenswertes Beispiel für unsere modulare Designphilosophie. Schon vor fünf Jahren galt die Verwendung von Flüssigkeitskühlung im Rechenzentrum außerhalb von Randfällen als esoterisch – die Infrastruktur der damaligen Anwendungen erzeugte einfach nicht genug Wärme, um ihre Nutzung zu rechtfertigen. Heute wird sie zunehmend als unabdingbare Voraussetzung für die Bereitstellung einer dichten KI-Infrastruktur angesehen.
Viele Rechenzentren von Digital Realty verfügen über ein gekühltes Flüssigkeitssystem, das für diesen Zweck genutzt werden kann, einige jedoch nicht – aber das hindert uns nicht daran, unseren Kunden eine Flüssigkeitskühllösung anzubieten.
Wir haben jahrelang geforscht, entwickelt und viele Methoden betrieben, um neue Kühlanforderungen zu erfüllen. Zum Beispiel verwenden wir hocheffiziente Luftkühlung und andere alternative Flüssigkeitskühltechnologien, die auf einem Boden, in einer Suite oder sogar an einem einzelnen Rack installiert werden können. Wir können diese Alternativen berücksichtigen, da unsere Designs modular sind.
Wärmetauscher an der Hintertür kühlt eine High-Performance Computing (HPC)-Bereitstellung in einem Digital Realty Rechenzentrum
Durch diesen modularen Ansatz können wir nicht nur die Lieferzeitanforderungen und Leistungsziele unserer Kunden erfüllen, er ermöglicht es uns auch, kostengünstig und äußerst nachhaltig zu arbeiten. Wir sind bestrebt, die effizienteste Technologie zu verwenden, die auf die Bedürfnisse eines bestimmten Kunden zugeschnitten ist, und das sogar auf einer einzigen Etage und im globalen Maßstab.
Diese Flexibilität schafft Komplexität: Es gibt keine Einheitslösung
Der Betrieb vieler einzigartiger Systeme im Maßstab von über 2,4 Gigawatt mag zunächst abschreckend wirken, aber genau das ist unsere Stärke bei Digital Realty. PlatformDIGITAL® ist die weltweit führende globale Rechenzentrumsplattform mit dem größten Multi-Tenant-Rechenzentren-Fußabdruck, und wir haben unser Fachwissen und unsere Fähigkeiten durch Partnerschaften mit mehr als 5.000 der größten und innovativsten Unternehmen der Welt verfeinert.
Es geht nicht nur darum, was wir heute leisten können: Wir sind bereit, unsere Kunden über Jahrzehnte hinweg zu unterstützen. Digital Realty wird voraussichtlich in den Jahren 2023 und 2024 zusätzliche Rechenzentrumskapazität von mehr als 400 Megawatt in Betrieb nehmen, die nach dem gleichen zukunftssicheren Prinzip wie unsere anderen Einrichtungen konzipiert sind.
Die IT-Infrastruktur sollte von Anfang an mit dem Endziel im Blick geplant werden.
Digital Realty begann bereits vor über sechs Jahren, die zukünftigen Auswirkungen von KI auf das Internet und die Rechenzentren zu evaluieren.
Wir können nicht vorhersagen, wann eine Anwendung ausgereift sein oder ein KI-Dienst zum nächsten großen Ding wird, aber wir haben bei unseren Kunden immer wieder gesehen, dass der Schlüssel zu einer erfolgreichen digitalen Transformation darin liegt, Ihre Infrastrukturbereitstellungen so weit wie möglich mit dem Endziel im Hinterkopf zu planen.
Wenn Sie jetzt langsam vorgehen, um eine zukunftssichere Infrastruktur zu entwerfen und bereitzustellen, sparen Sie auf lange Sicht Zeit und Geld.
Nutzen Sie unser Whitepaper AI for IT Leaders, um zu erfahren, wie Sie Ihre IT-Infrastruktur für KI-Innovationen optimieren können.
Dies ist Teil 2 einer dreiteiligen Serie über KI-fähige Rechenzentrumsinfrastruktur:
- Teil 1: Nutzen Sie das Potenzial von KI und bewältigen Sie Störungen mit Digital Realty
- Teil 2: Haben Rechenzentren im Zeitalter der KI ausgedient? Nicht nach unserer Einschätzung
- Teil 3: Integration von KI in bestehende Infrastrukturen
i Digital Realty, Digital Realty Investor Day presentation, Folie 18, 2017.
ii Digital Realty, Präsentation zum Digital Realty Investorentag, Folie 18, 2017.
iii Digital Realty, Digital Realty arbeitet mit G-Core Labs und Graphcore zusammen, um die globale KI-Bereitstellung auf PlatformDIGITAL® zu beschleunigen, 2022.
